package com.liu.concurrent.thread;

import java.util.concurrent.Semaphore;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

/**
 * 5 个沉默寡言的哲学家围坐在圆桌前，每人面前一盘意面。叉子放在哲学家之间的桌面上。 （5 个哲学家，5
 * 根叉子）所有的哲学家都只会在思考和进餐两种行为间交替。 哲学家只有同时拿到左边和右边的叉子才能吃到面，而同一根叉子在同一时间只能被一个哲学家使用。
 * 每个哲学家吃完面后都需要把叉子放回桌面以供其他哲学家吃面。 只要条件允许，哲学家可以拿起左边或者右边的叉子，但在没有同时拿到左右叉子时不能进食。
 * 假设面的数量没有限制，哲学家也能随便吃，不需要考虑吃不吃得下。 设计一个进餐规则（并行算法）使得每个哲学家都不会挨饿；
 * 也就是说，在没有人知道别人什么时候想吃东西或思考的情况下， 每个哲学家都可以在吃饭和思考之间一直交替下去。 输入：n = 1
 * 输出：[[4,2,1],[4,1,1],[0,1,1],[2,2,1],[2,1,1],[2,0,3],[2,1,2],[2,2,2],
 * [4,0,3],[4,1,2],[0,2,1],[4,2,2],[3,2,1],[3,1,1],[0,0,3],[0,1,2],[0,2,2],
 * [1,2,1],[1,1,1],[3,0,3],[3,1,2],[3,2,2],[1,0,3],[1,1,2],[1,2,2]] 解释: n
 * 表示每个哲学家需要进餐的次数。 输出数组描述了叉子的控制和进餐的调用，它的格式如下： output[i] = [a, b, c] (3个整数) - a
 * 哲学家编号。 - b 指定叉子：{1 : 左边, 2 : 右边}. - c 指定行为：{1 : 拿起, 2 : 放下, 3 : 吃面}。 如
 * [4,2,1] 表示 4 号哲学家拿起了右边的叉子。
 */
public class DiningPhilosophers5 {
	public DiningPhilosophers5() {

	}

	/**
	 *
	 * @param philosopher 哲学家的编号
	 * @param pickLeftFork 拿起左边的叉子
	 * @param pickRightFork 拿起右边的叉子
	 * @param eat 吃东西
	 * @param putLeftFork 放下左边的叉子
	 * @param putRightFork 放下右边的叉子
	 * @throws InterruptedException
	 */
	public void wantsToEat(int philosopher, Runnable pickLeftFork, Runnable pickRightFork, Runnable eat,
			Runnable putLeftFork, Runnable putRightFork) throws InterruptedException {
		int leftFork = (philosopher + 1) % 5;	//左边的叉子 的编号
		int rightFork = philosopher;	//右边的叉子 的编号

		eatLimit.acquire();	//限制的人数 -1

		lockList[leftFork].lock();	//拿起左边的叉子
		lockList[rightFork].lock();	//拿起右边的叉子

		pickLeftFork.run();	//拿起左边的叉子 的具体执行
		pickRightFork.run();	//拿起右边的叉子 的具体执行

		eat.run();	//吃意大利面 的具体执行

		putLeftFork.run();	//放下左边的叉子 的具体执行
		putRightFork.run();	//放下右边的叉子 的具体执行

		lockList[leftFork].unlock();	//放下左边的叉子
		lockList[rightFork].unlock();	//放下右边的叉子

		eatLimit.release();//限制的人数 +1
	}

	// 1个Fork视为1个ReentrantLock，5个叉子即5个ReentrantLock，将其都放入数组中
	private ReentrantLock[] lockList = { new ReentrantLock(), new ReentrantLock(), new ReentrantLock(),
			new ReentrantLock(), new ReentrantLock() };

	// 限制 最多只有4个哲学家去持有叉子
	private Semaphore eatLimit = new Semaphore(4);
}
